Контуровані внутрішні прокладки для шин і способи їх отримання

 

Область винаходу

Даний винахід відноситься до внутрішніх прокладок для шин і насамперед до контурированним внутрішнім прокладок для шин, що включає динамічно вулканізованої суміш на основі еластомерів, а також до способу їх отримання для виготовлення компонента шини.

Передумови створення цього винаходу

Внутрішні прокладки для пневматичних шин мають важливе значення для загальних експлуатаційних характеристик шин. Використання матеріалів, які характеризуються більш низькою повітропроникністю, дозволяє зменшити калібр внутрішньої прокладки, що в свою чергу підвищує ефективність палива. Такі властивості можна забезпечити з використанням нової технології і динамічно вулканизованних сумішей (DVA). Отримання плівки DVA екструзією з роздуванням являє собою технологію отримання герметизуючої плівки, яка включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру й термопластика. Приклад зазначеної технології описаний у статті Tracey і Tsou, «Dynamically Vulcanized Alloy Innerliners» у книзі Rubber World, cc. 17-21 (1 вересня 2007).

Контуровані внутрішні прокладки мають велике значення для шин, насамперед для шин з високим відношенням висоти профілю шин�формування прокладка розтягується у центральній лінії і в плечових зонах. Для компенсації, у центральній лінії і у відповідних плечових зонах внутрішніх прокладок, виготовлених не з вказаної суміші, використовують більш високий калібр, таким чином, забезпечується рівномірний калібр в кінцевій затверділі шині.

Проте внутрішні прокладки DVA зазвичай виготовляють з використанням способу отримання плівок екструзією з роздуванням, і вони характеризуються тенденцією утворення рівномірного калібру, що призводить до втрати контуру не вулканизованних шин. При проведенні стадії формування, внутрішні прокладки DVA, як правило, розтягуються нерівномірно на барабані для складання шини, насамперед у плечових зонах та біля центральної лінії, в результаті отримують внутрішню прокладку затверділі шини з нерівномірним калібром. Більш вузькі області, наприклад, в плечових зонах та біля центральної лінії, є більшою мірою чутливі до підвищеної повітропроникності, у зв'язку з цим можливе прискорення окислення і старіння внутрішніх гумових компонентів шини. Відповідно, існує необхідність у контурированних внутрішніх прокладках DVA, які забезпечують поліпшені герметизуючі властивості, характеризуються покращеними або незмінними�ущности винаходу

Даний винахід відноситься до герметизуючим плівок, які можна використовувати в якості внутрішніх прокладок для шин, що включають динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли, при цьому плівка є контурированной.

Даний винахід крім того відноситься до виробів, насамперед до шин, виготовлених з контурированних внутрішніх прокладок для шин. Шини включають внутрішні прокладки, характеризуються значною мірою рівномірним калібром.

Даний винахід відноситься до способу отримання герметизуючої плівки та/або внутрішньої прокладки для шин, який полягає в тому, що виготовляють контурированную внутрішню прокладку для шин, яка включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли.

Даний винахід відноситься до способу, який додатково включає наступні стадії: (i) виготовлення безшовної внутрішньої прокладки для шини, що характеризується значною мірою рівномірним калібром, причому безшовну внутрішню прокладку отримують у формі рукава, де безшовна внутрішня прокладка для шини включає динамічно вулканізованої суміш еластомер�ному і аксіальному напрямку і (iii) виготовлення контурированной внутрішньої прокладки для шини.

Даний винахід відноситься до способів виготовлення пневматичної шини, які полягають у тому, що виготовляють контурированную внутрішню прокладку для шини, при цьому контурированная внутрішня прокладка для шини включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли.

Короткий опис фігур

На фіг.1 показано поперечний переріз типовою шини.

На фіг.2 показані типові поперечні перерізи внутрішніх прокладок по справжньому винаходу.

На фіг.3 показана крива залежності калібру типовою внутрішньої прокладки DVA, виготовленої з плівки, отриманої методом поливу.

Детальний опис винаходу

У цьому винаході описані різні конкретні варіанти здійснення, модифікації і приклади цього винаходу, включаючи кращі варіанти здійснення та визначення, що використані в даному контексті в цілях роз'яснення заявленого винаходу. Незважаючи на те, що наведені для ілюстрації варіанти докладно описані, слід розуміти, що фахівцям в даній області техніки очевидними представляються різні інші модифікації, які можна здійснювати, не виходячи за межі об�включає будь-один або більше пунктів додається формули даного винаходу, включаючи їх еквіваленти та елементи або обмеження, які еквіваленти цитованим пунктів.

Визначення

Нижче представлені визначення, використані в описі цього винаходу.

Каучук позначає будь-який полімер або композицію полімерів згідно з визначенням американського товариства по випробуванню матеріалів (ASTM) D156: «матеріал, який здатний відновлюватися після значних деформацій, і який можна перетворювати або який вже перетворений в стан, в якому він є в значній мірі нерозчинним (але здатний набухати) в киплячому розчиннику...». Крім того, каучук являє собою аморфний матеріал. Еластомер позначає термін, який можна використовувати як взаємозамінні з терміном каучук. Recreation композиція позначає будь-яку композицію, що включає принаймні один еластомер, як визначено вище.

Вулканизованная каучукова суміш, відповідно до стандарту ASTM D1566 позначає «зшитий еластомерний матеріал, отриманий з еластомеру, схильного до значних деформацій під дією малої сили, здатний швидко та ефективно відновлювати приблизно вихідні розміри і форму при видаленні деформуючої сили». Отвержд�ня і/або містить або отримана з використанням ефективного кількості отверждающего агента або отверждающего комплексу, і є терміном, використовуваним взаємозамінно з терміном «вулканизованная гумова суміш».

Термін «частини/100 частин каучуку» або «частини» позначає число масових частин, в розрахунку на сто частин гуми, і є загальноприйнятою мірою в даній області техніки, де вміст компонентів композиції визначають по масі щодо маси всіх еластомерних компонентів. Загальне число частин/100 частин каучуку або число частин всіх компонентів каучуку, де один, два, три або більше різних компонентів каучуку присутні в даному складі, завжди приймають за 100 частин каучуку. Масове зміст всіх інших не каучукових компонентів приводять у розрахунку на 100 частин каучуку і виражають як число частин/100 частин каучуку. Таким чином можна легко порівняти, наприклад, рівні агентів для затвердіння або наповнювачів і т. п. в різних композиціях, грунтуючись на однаковому відносному вмісті каучуку без необхідності перерахунку масового відсоткового вмісту кожного компоненту після зміни вмісту одного або більше компонента(ів).

Термін «алкіл» позначає вуглеводневу парафінову групу, яку можна отримати з алкана при видаленні одного або болееи т. п.

Термін «арил» позначає вуглеводневу групу, яка утворює циклічну структуру, характерну для ароматичних сполук, таку як, наприклад, бензол, нафталін, фенантрен, антрацен і т. п., і, як правило, містить у своїй структурі чередующуюся подвійну зв'язок («ненасичений ділянка»). Таким чином, арильная група являє собою групу, отриману з ароматичної сполуки при видаленні з структури одного або більше атомів водню, таку як, наприклад, феніл або C6H5.

Термін «заміщення» означає заміщення принаймні одного атома водню в хімічному з'єднанні або фрагменті. Таким чином, наприклад, «замещенний» стирольний фрагмент включає пара-метилстирол, пара-этилстирол і т. п.

Використаний в даному контексті термін «мас.%» позначає масовий відсоток, «мол.%» позначає молярний відсоток, «об.%» позначає об'ємний відсоток, при цьому всі молекулярні маси зазначені в одиницях г/моль, якщо не зазначено інше.

Контурированная внутрішня прокладка DVA

У цьому винаході пропонуються контуровані внутрішні прокладки DVA і способи їх отримання, перш за все для шин. Внутрішні прокладки DVA, виготовлені з використанням см контексті термін «значною мірою рівномірний калібр» позначає, що зміни калібру становлять менше 25% (переважно менше 20%, переважно менше 15%, або переважно менш 10%). Товщину плівки визначають методом, описаним у стандарті ASTM D374-94. Зміни товщини плівки визначають з використанням приладу Measuretech, серії 200. Зазначений прилад дозволяє визначати товщину плівки з використанням пристрою для вимірювання ємнісним методом. Для кожного зразка плівки визначають десять значень товщини на 1 дюйм плівки по мірі того, як плівка проходить через пристрій в поперечному напрямку. Для визначення відхилень товщини використовують три зразка плівки. Відхилення ширини визначають при поділі повного діапазону значень товщини плівки (максимальне значення мінус мінімальне значення) на середнє значення товщини і поділивши результат на два. Зміни товщини представляють у вигляді відсотка зміни щодо середнього значення.

В ході процесу складання шин, внутрішню прокладку, характеризується значною мірою рівномірним калібром, поміщають на барабан для збірки, і барабан розсовують тороидально, при цьому внутрішня прокладка піддається нерівномірного розтягування. Найбільшою мірою шина розтягується у центранкой, і кінцева шина містить внутрішню прокладку DVA, що характеризується нерівномірним калібром. Зазначений нерівномірний калібр можна розглядати як недолік. Нерівномірний калібр внутрішньої прокладки в шині може призводити до більш швидкого проникнення повітря через більш тонкі області внутрішньої прокладки, що, в свою чергу, може призводити до підвищення ступеня окислення і надмірного старіння внутрішніх каучукових компонентів шини.

Навпаки, у варіантах здійснення цього винаходу пропонуються внутрішні прокладки для шин, що включають динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли, причому внутрішня прокладка є контурированной. Переважно контуровані внутрішні прокладки DVA забезпечують підвищену повітронепроникність за рахунок нормалізації калібру при нерівномірному розтягуванні, яке відбувається в процесі складання шин, таким чином, затверділа шина включає внутрішню прокладку DVA, що характеризується більш рівномірним калібром. Контуровані герметизуючі плівки чи внутрішні прокладки DVA, а також виготовлені з них вироби, включаючи шини, описані нижче. Способи отримання зазначених контурированних�ліє, характеризується нерівномірним калібром. Використаний в даному контексті термін «нерівномірний» означає калібр внутрішньої прокладки, товщина якої в найбільш широкому і найбільш вузькій частинах розрізняються більш ніж на 25,0% (переважно більш ніж на 50,0%, більш ніж на 75%, або більш ніж на 100,0%). Калібри внутрішньої прокладки змінюються залежно від розміру шини, фірми-виробника і вимог до експлуатаційних характеристик шини. Наприклад, прокладки для шин вантажівок зазвичай характеризуються товщиною, рівній приблизно 2,0 мм, їх товщина може змінюватися від приблизно 1,8 мм до приблизно 2,5 мм. З іншого боку, прокладки для шин пасажирського транспорту зазвичай характеризуються товщиною, рівній приблизно 1,0 мм, при цьому товщина може змінюватися приблизно від 0,6 мм до приблизно 1,2 мм.

Для простоти опису контур внутрішньої прокладки для шини описаний щодо її положення в кінцевій шині. На фіг.1 показано поперечний переріз типовою шини. Особливе значення в рамках цього винаходу має внутрішня прокладка (1), борт покришки (2), носок борту покришки (3), п'ята борту покришки (4), боковина шини (5) і брекер (6). Розміри, які також маю� брокера показана як елемент 8), висоту шини (9) і плече (10). Плече вважається середньою точкою плечової зони, яка, як правило, віддалена від центральної лінії приблизно на 50% максимальної ширини брекера.

Хоча контур внутрішньої прокладки обговорюється щодо її кінцевого положення в шині, фахівця в даній області техніки представляється очевидним, що контур внутрішньої прокладки формується до процесу складання шини. Наприклад, потовщення на відстані приблизно 30,0% від ширини брекера, розташоване на будь-якій стороні від центральної лінії, що позначає, що до процесу складання шини в контурированной внутрішньої прокладці більш широка частина контуру видалена приблизно на 30,0% від необхідної ширини брокера в кінцевій шині, при цьому в ході процесу складання шини приблизно центральна точка внутрішньої прокладки розташована на центральній лінії шини.

Контур внутрішньої прокладки по справжньому винаходу переважно зникає в ході процесу складання шини, при цьому отримують шину, що містить внутрішню прокладку, контур якої в значній мірі відсутній, і яка характеризується значною мірою рівномірним калібром. Автори винаходу припускають, що в значній мірі ра покришки, таким чином переважно забезпечується більш ефективні експлуатаційні характеристики. Економічне перевага досягається також за рахунок використання плівок DVA одного розміру для складання шин різних розмірів. Передбачається, що можна виготовити заготовки контурированних внутрішніх прокладок DVA для шин і з них отримати внутрішні прокладки декількох розмірів при розтягуванні, як описано в даному контексті.

Більш широку частину контуру внутрішньої прокладки можна також описати як зміщену радіально відносно горизонтальної осі внутрішньої прокладки. На фіг.2 показані типові поперечні перерізу внутрішньої прокладки (структури A-D). На фіг.2 попєрчєнниє перерізу збільшені без дотримання масштабу. На фіг.2 горизонтальна вісь внутрішньої прокладки 11 показана пунктирною лінією на кожній із структур A-D. В кращих варіантах потовщення зміщене рівномірно від горизонтальної осі, як показано на структурі А. В обсяг цього винаходу включено також потовщення, нерівномірно зміщене відносно горизонтальної осі, як показано на структурах B-D. В деяких варіантах внутрішня прокладка контурирована таким чином, що краю контуру закруглені, як, �занное заокруглення може сформуватися при формуванні плівки за рахунок природного потоку розплаву DVA. В інших варіантах краю контуру можуть бути більш різко окреслені, як показано на структурах А і В.

Контур зазначених внутрішніх прокладок по справжньому винаходу формують таким чином, щоб більш широкі зони внутрішніх прокладок відповідали зон, які піддаються більшій напрузі і більш сильного розтягування в процесі складання шини. Як показано на структурах А, В і С на фіг.2, центральна лінія 12 і протилежні краю 14 контурированной внутрішньої прокладки для шини відрізняються, при цьому калібр внутрішньої прокладки для шини в центральній лінії більше порівняно з калібром краю. Якщо товщина біля центральної лінії більше порівняно з товщиною біля краю, то більш широка частина може простягатися від кожної сторони центральної лінії 12 на відстань від 15,0% до 40,0% від товщини внутрішньої прокладки, переважно на відстань від 20,0% до 40,0% від товщини внутрішньої прокладки, переважно на відстань від 30,0% до 40,0% від товщини внутрішньої прокладки, або найбільш переважно на відстань від 35,0% до 40,0% від товщини внутрішньої прокладки. У вказаних варіантах контурированная внутрішня прокладка характеризується співвідношенням калібр центральної лінії/калібр краю пр�їна у краю складає величину в діапазоні приблизно від 10 мкм до 500 мкм, від приблизно 50 мкм до 500 мкм, від 100 мкм до 450 мкм, або від 200 мкм до 400 мкм.

Як показано на структурі D (фіг.2), товщина внутрішньої прокладки в плечовій зоні 13 більше порівняно з товщиною біля центральної лінії. В шині плечова зона віддалена від центральної лінії на відстань від 40% до 60% від максимальної товщини брекера до перекривання через край брокера. У внутрішній прокладці центральна лінія, розташована між більш широкими плечовими зонами, характеризується товщиною від 25% до 40% ширини внутрішньої прокладки, при цьому кожна більш широка плечова зона характеризується товщиною від 10% до 25% товщини внутрішньої прокладки. Якщо товщина в плечовій зоні більше порівняно з товщиною біля центральної лінії, більш широку частину вимірюють від центральної точки плечової зони. Переважно товщина плечової зони центральна точці більше порівняно з товщиною біля центральної лінії. Центральна точка плечової зони показана як елемент 10 на фіг.1 і елемент 15 на фіг.2. Центральну точку плечової зони апроксимують також на рівні приблизно чверті висоти шини, виміряної від зони покришки в напрямку вниз до краю. В іншому варіанті, плечову зону можна розглядати як зону внутрішньої п�ну монтують, накачують і встановлюють на автомобіль в умовах навантаження. Площа біля основи протектора шини позначає область повного контакту шини з дорожнім покриттям, коли автомобіль знаходиться в нерухомому стані. Зовнішній бортовий край позначає бічні сторони (на відміну від кругових сторін) підстави.

В деяких варіантах більш широка зона розташована на відстані 15% від загальної довжини плечової зони на будь-якій стороні від центральної точки плечової зони (переважно на відстані 20% від загальної довжини плечової зони, на відстані 30,0% від загальної довжини плечової зони, або на відстані 40,0% від загальної довжини плечової зони, при цьому всі вимірювання проводять на будь-якій стороні від центральної точки плечової зони). У вказаних варіантах контурированная внутрішня прокладка характеризується співвідношенням калібр в плечовій зоні/калібр центральної лінії приблизно 3,0:1,0, приблизно 2,5:1,0, приблизно 2,0:1,1, приблизно 1,8:1,0, або приблизно 1,5:1,0.

Автори цього винаходу вважають, що при використанні зазначених контурированних внутрішніх прокладок DVA при складанні шини перевага полягає в тому, що кінцева шина включає внутрішню прокладку DVA, що характеризується в знарактеризоваться підвищеної воздухонепроніцаемостью і поліпшеними або незміненими механічними властивостями в порівнянні з шинами, включають стандартні внутрішні повністю еластомірні прокладки.

Внутрішні прокладки по справжньому винаходу включають динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли. Компоненти еластомеру, конструкційної смоли і DVA описані нижче. Агенти для підвищення сумісності, такі як вторинні еластомери та допоміжні речовини, такі як наповнювачі, глини і технологічні масла також описані нижче.

В деяких варіантах DVA включає еластомер і конструкційну смолу в масовому співвідношенні еластомер/смола від 55:45 до 80:20, переважно від 60:40 до 75:25, або більш переважно від 65:35 до 75:25.

Еластомер

Конструкційна смола, як правило, утворює безперервну матрицю в DVA і забезпечує непроникність DVA, в той час як еластомери надають гнучкість. Майже всі відомі еластомери можна використовувати в DVA для виготовлення шин. Для підвищення непроникності насамперед придатні еластомерні композиції по справжньому винаходу включають суміш мономерів, яка містить принаймні (1) мономерний компонент З47изоолефина і (2) мультиолефин як мономерного компонента. В одному варіанті кількість изоолефина составляе�99,5 мас.%. В одному варіанті кількість мультиолефинового компонента складає величину в діапазоні від 30 мас.% до приблизно 0,5 мас.%, а в іншому варіанті - від 15 мас.% до 0,5 мас.%. Ще В одному варіанті мономерна суміш містить від 8 мас.% до 0,5 мас.% мультиолефина.

Изоолефином є З47з'єднання, включаючи в якості прикладів, але не обмежуючись лише ними, з'єднання, такі як ізобутилен, ізобутен, 2-метил-1-бутен, 3-метил-1-бутен, 2-метил-2-бутен, 1-бутен, 2-бутен, простий метилвиниловий ефір, инден, винилтриметилсилан, гексан та 4-метил-1-пентен. Мультиолефином є З414мультиолефин, такий як ізопрен, бутадієн, 2,3-диметил-1,3-бутандиен, мірцен, 6,6-диметилфулвен, гексадиен, циклопентадиен і пиперилен. Для гомополимеризации або кополімеризації в бутилового каучуках можна також використовувати інші полимеризуемие мономери, такі як стирол і дихлорстирол.

Прикладом еластомеру є так званий бутилкаучук, або бутил-еластомер, що включає мономери ізобутилена і мономери ізопрену. Можна використовувати галогенированний бутил-еластомер. Галогенирование можна проводити будь-якими способами, при цьому в даному контексті термін «галогенирование» не обмежується мето�ием гексану в якості розчинника й брому (Br2) або хлору (Cl2як галогенирующего агента. Комерційні варіанти галогенированного бутил-еластомеру включають, але не обмежуючись лише ними, бромбутіл (Bromobutyl) 2222 і бромбутіл (Bromobutyl) 2255 (фірми ExxonMobil Chemical Company).

Іншим придатним варіантом галогенированного бутил-еластомеру є галогенированний розгалужений або зіркоподібний бутил-еластомер. В одному варіанті звездообразним бутил-еластомером (SBB) є композиція, що включає бутил-еластомер і полидиен або блок-сополімер. Полидиени, блок-сополімер або розгалужені агенти (у даному контексті «полидиени») зазвичай є реакційно-здатними катионними сполуками і присутні в ході полімеризації бутил - або галогенированного бутил-еластомеру, або їх можна змішувати з бутил-еластомером, при цьому отримують SBB. Розгалуженим агентом або полидиеном може бути будь придатний розгалужений агент. Переважно використаний в даному контексті термін «розгалужене» або «зіркоподібний» бутил-еластомер позначає галогенированное з'єднання (HSBB). Полидиен/блок-сополімер або розгалужені агенти (у даному контексті «полидиени»), як правило, є реакційно-здатними катионними соединенть з бутил - або галогенированним бутил-еластомером, при цьому отримують HSBB.

Комерційним варіантом HSBB є бромбутіл (Bromobutyl) 6222 (фірми ExxonMobil Chemical Company).

Еластомер може також містити функционализированние интерполимери, в яких принаймні деякі групи, які містять алкільні замісники, присутні в мономерних стирольних ланках, містять бензилгалоген, такі як бромовані стирольні або бромовані алкилстирольние групи, або іншу функціональну групу, описану нижче. Кращі стирольні мономери в складі изоолефинового сополімеру містять стирол, метилстирол, хлорстирол, метоксистирол, инден і похідні индена, а також їх комбінації. У кращому варіанті еластомером є стирольний интерполимер. Интерполимер може представляти собою еластомерний статистичний кополімер C4-C7изомоноолефинов, таких як сомономери ізобутилена і пара-алкилстирола, такого як пара-метилстирол, що містить принаймні 80 мас.%, більш переважно принаймні 90 мас.% пара-ізомеру, і необов'язково включає функционализированние интерполимери, в яких принаймні одна або більше груп алкільних заступників, присутніх в мономерних ланках стиролу, вміст�лизированним співполімерів ізобутилена і алкилстирола (FIMS), містить функціональні групи, описані в даному контексті.

Кращі еластомери, придатні для здійснення цього винаходу на практиці, включають кополімери на основі ізобутилена. Як зазначено вище, еластомер або полімер на основі ізобутилена позначає еластомер або полімер, що містить принаймні 70 мол.% повторюють ланок ізобутилена, і принаймні одне інше полимеризуемое ланка. Сополімер на основі ізобутилена можна галогенировать.

В одному варіанті здійснення цього винаходу еластомером є каучук бутилового типу або каучук розгалуженого бутилового типу, насамперед галогеновані похідні вказаних еластомерів. Придатними еластомерами є ненасичені бутилкаучуки, такі як сополімери олефінів або изоолефинов і мультиолефинов. Приклади ненасичених еластомерів, придатних для використання в способі і композиції по справжньому винаходу, включають, але не обмежуючись лише ними, сополімер ізобутилена і ізопрену, полиизопрен, полибутадиен, поліізобутилен, сополімер стиролу і бутадієну, природний каучук, зіркоподібний бутиловий каучук, а також їх суміші. Придатні по справжньому винаходу еластичні�е в даному контексті не обмежується способом отримання еластомеру.

В одному варіанті полімер бутилкаучуку по справжньому винаходу отримують при взаємодії від 95 мас.% до 99,5 мас.% ізобутилена і від 0,5 мас.% до 8 мас.% ізопрену, або в іншому варіанті від 0,5 мас.% до 5,0 мас.% ізопрену.

Еластомерні композиції по справжньому винаходу включають також принаймні один статистичний кополімер, що містить C4-C7изоолефини, такі як ізобутилен, і алкилстирольний сомономер, такий як пара-метилстирол, що містить принаймні 80 мас.%, більш переважно принаймні 90 мас.% пара-ізомеру, і необов'язково включають функционализированние интерполимери, в яких принаймні одна або більше груп, що містять алкільні замісники, присутні в мономерних ланках стиролу, містять бензилгалоген або деяку іншу функціональну групу. В іншому варіанті полімером є еластомерний статистичний кополімер C4-C7-α-олефін і сомономера алкилстирола, такого як пара-метилстирол, що містить принаймні 80 мас.%, в іншому варіанті принаймні 90 мас.% пара-ізомеру, і необов'язково включає функционализированние интерполимери, в яких принаймні одна або більше груп, що містять алкільні замісники, пѿпу. Приклади сполук можна охарактеризувати як полімери, що містять такі мономерні ланки, статистично розташовані вздовж полімерного ланцюга:

де R і R1незалежно позначають водень, (низш.)алкіл, такий як З17алкіл, а також первинні або вторинні алкилгалогениди, і Х позначає функціональну групу, таку як галоген. В іншому варіанті, R і R1кожен позначає водень. В одному варіанті аж до 60 мол.% пара-заміщеного стиролу, присутнього в структурі статистичного полімеру, являє собою зазначену вище функционализированную структуру (2), а в іншому варіанті від 0,1 мол.% до 5 мол.%. Ще В одному варіанті кількість функционализированной структури (2) становить від 0,2 мол.% до 3 мол.%.

Функціональною групою Х є галоген або деяка інша функціональна група, яку можна включати до складу з'єднання при нуклеофільне заміщення бензилгалогена іншими групами, такими як карбонові кислоти, солі карбонових кислот, складні ефіри карбонових кислот, аміди і имиди, гидроксигруппи, алкоксид, феноксид, тиолат, тиоэфир, ксантат, ціанід, цианат, аміногрупи, а також суміші зазначених груп. Зазначені �дення більш докладно описані в патенті США №5162445.

В іншому варіанті функціональну групу вибирають таким чином, щоб вона взаємодіяла або утворювала полярні зв'язки з функціональними групами, присутніми в матричному полімері необхідної композиції, наприклад, з кислотними функціональними групами, аміногрупами або гидроксигруппами, при змішуванні компонентів полімеру при високих температурах. У кращому варіанті еластомером є галогенированний сополімер ізобутилена і пара-метилстирола, а в ще більш переважно варіанті еластомером є бромированний сополімер ізобутилена і пара-метилстирола (BIMS).

В одному варіанті еластомер включає статистичні сополімери ізобутилена і пара-метилстирола (від 0,5 мол.% до 20 мол.%), причому аж до 60 мол.% груп, заміщених метилом, присутніх у бензольному кільці, містять функціональну групу, таку як бром або хлор (пара-бромметилстирол), кислота або складний ефір.

В іншому варіанті функціональну групу вибирають таким чином, щоб вона взаємодіяла або утворювала полярні зв'язки з функціональними групами, присутнім у матричному полімері, наприклад, функціональні кислотні групи, аміногрупи або гідроксильні групи, при ізобутилена і пара-метилстирола (BIMSM) зазвичай містять від 0,1 мол.% до 5 мол.% бромметилстирольних груп в розрахунку на загальну кількість мономерних ланок у сополімери. В іншому варіанті кількість бромметильних груп становить від 0,2 мол.% до 3,0 мол.%, а ще в одному варіанті - від 0,3 мол.% до 2,8 мовляв.% і в іншому варіанті - від 0,4 мол.% до 2,5 мол.%, а ще в одному варіанті - від 0,3 мол.% до 2,0 мол.%, причому потрібний діапазон може являти собою будь-яку комбінацію будь-якого верхньої межі з будь-яким нижньою межею. Іншими словами, типові кополімери, що містять від 0,2 мас.% до 10 мас.% брому в розрахунку на масу полімеру, в іншому варіанті - від 0,4 мас.% до 6 мас.% брому, а ще в одному варіанті - від 0,6 мас.% до 5,6 мас.%, в основному не містять галоген в кільці або галоген в основний полімерної ланцюга. В одному варіанті статистичними полімером є сополімер ланок, отриманих З47изоолефина (або изомоноолефина), ланок, отриманих з пара-метилстирола, і ланок, отриманих з пара-галогенметилстирола, причому вміст ланок пара-галогенметилстирола в полімері становить від 0,4 мол.% до 3,0 мовляв.% в розрахунку на загальну кількість пара-метилстирола, і при цьому в одному варіанті вміст ланок, отриманих з пара-метилстирола, становить від 3 мас.% до 15 мас.% в розрахунку на загальну масу полімеру, а в іншому варіанті - від 4 мас.% до 10 мас.%. В іншому варіанті пара-галогенметилстиролозоолефинов, придатні для використання в цьому винаході, включають терполимери, що включають изоолефин і два мультиолефина, де мультиолефини до полімеризації характеризуються різною структурою основного ланцюга. Зазначені терполимери включають блокові і статистичні терполимери ланок, отриманих З47изоолефинов, ланок, отриманих З414мультиолефинов, і ланок, отриманих з алкилстиролов. Зазначені терполимери можна отримати з мономерів ізобутилена, ізопрену і алкилстирола, переважно метилстирола. Інший придатний терполімери можна отримати полімеризацією мономерів ізобутилена, циклопентадієну і алкилстирола. Зазначені терполимери отримують в умовах катіонної полімеризації.

Конструкційна смола

Придатна термопластичная або конструкційна смола (зазначені терміни використовуються як взаємозамінні) позначає будь-термопластичний полімер, сополімер або їх суміш, що характеризується модулем Юнга, рівним понад 500 мПа, і необов'язково температурою плавлення від 170°C до 270°C, включаючи, але не обмежуючись лише ними, один або більше з наведених нижче полімерів: а) поліамідні смоли: найлон 6 (N6), найлон 66 (N66), найлон 46 (N46), найлон 11 (N11), найлополимер нейлону 6/6Т, сополімер нейлону 66/РР, сополімер нейлону 66/PPS, b) поліефірні смоли: полибутилентерефталат (РВТ), поліетилентерефталат (ПЕТ), полиэтиленизофталат (PEI), сополімер PET/PEI, поліакрилат (PAR), полибутиленнафталат (PBN), рідкокристалічний складний поліефір, сополімер оксиалкилендиимиддикислоти і бутираттерефталата та інші ароматичні складні поліефіри, з) полинитрильние смоли : полиакрилонитрил (PAN), полиметакрилонитрил, сополімери акрилонітрилу і стиролу (AS), сополімери метакрилонитрила і стиролу, сополімери метакрилонитрила, стиролу і бутадієну, d) полиметакрилатние смоли : поліметилметакрилат, полиэтилакрилат, е) полівінілові смоли : вінілацетат (EVA), полівініловий спирт (PVA), сополімер вінілового спирту та етилену (EVOA), сополімер етилену та вінілового спирту (EVOH), поливинилиденхлорид (PVDC), полівінілхлорид (PVC), сополімер вінілу і винилидена, сополімер винилиденхлорида і метакрилату, f) целюлозні смоли: ацетат целюлози, ацетатбутират целюлози, g) фторовані смоли: полівініліденфторид (PVDF), полівінілфторид (PVF), полихлорфторэтилен (PCTFE), сополімер тетрафторетилену та етилену (ETFE), h) ароматичні полііміди, i) полісульфони, j) полиацетали, k) полилактони, l) полифениленоксид і полифениленсульфид� у всіх пунктах a) - n) включно, а також суміші будь-яких конструкційних смол, наведених в якості ілюстрації або прикладу, в обсязі кожного з пунктів a) - n) включно. Згідно з цим винаходу зазначене визначення конструкційної смоли включає полімери олефінів, такі як поліетилен і поліпропілен. Кращі конструкційні смоли включають поліамідні смоли та їх суміші, насамперед кращі смоли включають найлон 6, сополімер нейлону 6/66, найлон 11, найлон 12, найлон 610, найлон 612 та їх суміші.

Вторинні еластомери

У комбінації з еластомером на основі галогенированного ізобутилена можна використовувати інші еластомери (або «вторинні еластомери»). Зазвичай вторинні еластомери, придатні для контурированних внутрішніх прокладок для шин, включають, наприклад, природний еластомер (NR), еластомери на основі вищих дієнів, ізопрена еластомер (IR), эпоксилированний природний еластомер, стиролбутадиеновий еластомер (SBR), полибутадиеновий еластомер (BR) (включаючи cis-BR з високим вмістом цис-ізомеру і cis-BR з низьким вмістом цис-ізомеру), нитрилбутадиеновий еластомер (NBR), гідрований NBR, гідрований SBR, олефінових еластомери (наприклад, этиленпропиленовие еластомери (включаючи полімери ізобутилена і ароматичного вінілового або дієнового мономеру, акрилові еластомери (АСМ), іономіри, інші галогеновмісткі еластомери (наприклад, хлоропреновие еластомери (CR), гидриновие еластомери (CHR), хлорсульфированние поліетилени (CSM), хлоровані поліетилени (CM), модифіковані малеїновою кислотою хлоровані поліетилени (M-CM), силіконові еластомери (наприклад, метилвинилсиликоновие еластомери, диметилсиликоновие еластомери, метилфенилвинилсиликоновие еластомери), сірковмісні еластомери (наприклад, полісульфідні еластомери), фторовані еластомери (наприклад, винилиденфторидние еластомери, фторовмісні еластоміри на основі простого вінілового ефіру, тетрафторэтиленпропиленовие еластомери, фторовмісні силіконові еластомери, фторовмісні фосфагеновие еластомери), термопластичні еластомери (наприклад, стиролсодержащие еластомери, олефінових еластомери, еластомери на основі складних ефірів, уретанові еластомери, або поліамідні еластомери), а також їх суміші.

Як було зазначено, вторинний еластомер, диспергованих у термопластичної матриці у формі невеликих частинок, необов'язково можна затверджувати, зшивати або вулканизовать, частково, значною мірою або повністю, як описано на прикладі еластомеру �одіть в ході диспергування вторинного еластомеру в поліамідної матриці методом динамічної вулканізації, аналогічно тому, як описано для компонента галогенированного еластомеру.

Інші агенти для підвищення сумісності включають сополімери, такі як сополімери, які характеризуються одночасно структурою термопластичної смоли і еластомерного полімеру, або тільки структурою термопластичної смоли, або тільки структурою еластомерного полімеру, або структурою кополімеру, що містить эпоксигруппу, карбонильную групу, галоген, аміногрупу, малеинированную групу, оксазолиновую групу, гидроксигруппу і т. п., здатну взаємодіяти з термопластичної смолою або еластомерним полімером. Вторинний еластомер вибирають з урахуванням типу полімеру термопластичної смоли і еластомерного полімеру, які призначені для змішування. Придатні вторинні еластомери вибирають із групи, що включає щеплені малеиновим ангідридом еластомери, такі як прищепленої малеиновим ангідридом ABS (акрилонитрилбутадиенстирольний еластомер), EPDM (этиленпропилендиеновий еластомер), SEBS (стиролэтилен/бутадіенстірольний еластомер) тощо, а також еластомери на основі малеинированного етиленового сополімеру, такі як малеинированний етиленпропіленовий (ЕРМ) еластомер, этиленбутеновий еластомер, этиле�астомер, етиленвінілацетатний еластомер, этиленметилакрилатний еластомер, этиленэтилакрилатний еластомер, еластомер на основі сополімеру етилену і акрилової кислоти тощо, а також їх суміші. Потенційно придатні еластомери включають також EPDM/стирольний еластомер, еластомер на основі прищепленого кополімеру EPDM і акрилонітрилу, а також їх форми, модифіковані малеїновою кислотою, еластомер на основі сополимера стиролу та малеїнової кислоти, термореактивних феноксисмола, а також їх суміші.

Кількість вторинної еластомеру, функционализированного або не функционализированного, якщо він присутній, зазвичай становить менш як 20 мас.%, переважно менш як 10 мас.%, як правило, від 0,5 мас.% до 20 мас.%, наприклад, від 5 мас.% до 15 мас.%, наприклад, від 7,5 мас.% до 12,5 мас.%.

Допоміжні речовини

Описані в даному контексті композиції містять один чи більш компонентів наповнювача, таких як карбонат кальцію, глина, слюда, діоксид кремнію і силікати, тальк, діоксид титану, крохмаль та інші органічні наповнювачі, такі як деревне борошно та сажа. Придатні матеріали наповнювачів включають сажу, таку як канальна газова сажа, пічна сажа, термічна сажа, ацетиленовий сажа, лампова сажа, модПредпочтительним є армований сорт сажі. Наповнювач може також включати інші армуючі або не-армуючі матеріали, такі як діоксид кремнію, глина, карбонат кальцію, тальк, діоксид титану і т. п. Кількість наповнювача може складати від 0 до 30 мас.% у розрахунку на масу еластомеру, присутнього в композиції.

Композиція також може містити розшаровані, интеркалированние дисперговані або глини. Зазначені глини, також відомі як «наноглини», широко відомі. Набухаючі шаруваті глинисті матеріали, придатні для використання в цьому винаході, включають природні або синтетичні філлосілікати, насамперед смектические глини, такі як монтмориллонит, нонтронит, бейделлит, волконскоіт, лапонит, гекторіт, сапоніт, сауконит, магадит, кениаит, стевенсит тощо, а також вермикуліт, галлоизит, оксиди алюмінатів, гидротальцит і т. п. Зазначені шаруваті глини зазвичай включають частинки, що містять безліч силікатних пластинок, в одному варіанті зазвичай товщиною від 4 Å до 20 Å, а в іншому варіанті - від 8 Å до 12 Å, сполучені один з одним і містять обмінювані катіони, такі як Na+, Са+2, K+або Mg+2присутні на межшарових поверхнях.

Шарувату глину можна отримати в интерЋми вступати в реакції іонного обміну з катіонами, присутніми на межшарових поверхнях шаруватого силікату. Придатні агенти для набухання включають катіонні ПАР, такі як амонійні, алкиламиновие або алкиламмонийние (первинні, вторинні, третинні і четвертинні), фосфониевие або сульфониевие похідні аліфатичних, ароматичних або арилалифатических амінів, фосфини і сульфіди.

Кількість розшарованої, интеркалированной або диспергованої глини, якщо присутній, включеної в композиції, описані в даному контексті, є достатнім для забезпечення поліпшених механічних властивостей або герметизуючих властивостей композиції, наприклад, поліпшення межі міцності на розрив або повітро/кислородонепроницаемости. В одному варіанті кількість, як правило, становить від 0,5 мас.% до 15 мас.%, або в іншому варіанті - від 1 мас.% до 10 мас.%, а ще в одному варіанті від 1 мас.% до 5 мас.% у розрахунку на вміст полімеру в композиції.

Використаний в даному контексті термін «технологічне масло» означає технологічні масла, отримані при переробці нафти, а також синтетичні пластифікатори. Технологічне масло або масло-пластифікатор може бути присутнім в композиціях, що перешкоджають проникненню воздѿример, при змішуванні, каландровании і т. п. Придатні масла-пластифікатори, насамперед придатні в якості компонента(ів) еластомеру, що включають складні ефіри аліфатичних кислот або вуглеводневі масла-пластифікатори, такі як парафінові або нафтенові компоненти газойлю. Кращим маслом-пластифікатором для застосування в стандартних, не належать до DVA, що не містять конструкційні смоли композиціях для внутрішніх прокладок є парафіновий компонент газойлю, а вуглеводневі масла-пластифікатори, придатні для застосування в зазначених внутрішніх прокладках, включають олії, характеризуються наступними основними характеристиками.

Як правило, технологічне масло вибирають з парафінових масел, ароматичних масел, нафтенових масел і полибутенових масел. Полибутеновое технологічне масло являє собою низькомолекулярний (среднечисленная молекулярна маса менше 15000) гомополімерів або сополімер, що включає ланки, отримані з олефінів, які містять від 3 до 8 атомів вуглецю, більш переважно від 4 до 6 атомів вуглецю. В іншому варіанті полибутеновое масло являє собою гомополімерів або сополімер рафіната, що містить 4 атоми вуглецю. Типи ка� класу парафінових, нафтенових або ароматичних вуглеводневих технологічних мастил. Використовують той тип технологічного масла, який зазвичай застосовують у поєднанні з типом еластомерного компонента, при цьому фахівець в галузі хімії еластомерів може визначити тип масла, який слід використовувати з конкретним еластомером при конкретному застосуванні. У термопластичної еластомірної композиції вміст олії становить від 0 до 0,5 мас.% або 1 мас.% до 20 мас.% або 40 мас.% в розрахунку на загальну масу композиції, переважно олія не включають, щоб забезпечити максимальну непроникність композиції.

В деяких варіантах агентами для підвищення сумісності є сполуки, описані в заявці на видачу патенту №12/548797, поданої 27 серпня 2009, переважно можна використовувати еластомери з полиизобутиленсукцинового ангідриду (PIBSA).

Динамічно вулканизованние суміші

Принаймні один з будь-яких зазначених вище еластомерів і принаймні одну з будь-яких зазначених вище конструкційних смол змішують, при цьому отримують динамічно вулканізованої суміш. Використаний в даному контексті термін «динамічна вулканізація» позначає процес вулканізації, в ході якого мператури. В результаті вулканизуемий еластомер одночасно зшивається і переважно диспергується у термопластичної матриці у вигляді «микрогеля» з високодисперсних частинок субмикронного розміру. Еластомер характеризується невеликим розміром частинок, при цьому среднечисловой еквівалентний діаметр домену змінюється в діапазоні від 0,1 мкм до 1 мкм. Отриманий матеріал в більшості випадків називають динамічно вулканізованої сумішшю (DVA).

Динамічну вулканізацію проводять при змішуванні інгредієнтів при температурі, яка є досить високою для забезпечення високого ступеня затвердіння еластомеру під час перебування DVA у виробничому обладнанні і перевищує температуру плавлення термопластичного компонента, в обладнанні, такому як вальцьові млини, змішувачі Banbury™, мішалки безперервної дії, пластикатори або змішуючі екструдери, наприклад, двошнекові екструдери. Типові температури змішування DVA знаходяться в діапазоні від 200°C до 270°C або вище, залежно від компонентів матеріалу. Унікальна характеристика динамічно затверділих композицій полягає в тому, що, незважаючи на затвердіння еластомерного компонента, композиції можна перерабативатаких як екструзія, литьевое пресування, пресування у формі і т. п. Відходи або відходи в результаті вибухового випаровування також можна утилізувати і повторно переробляти, фахівцям в даній області техніки представляється очевидним складність повторної переробки стандартних еластомерних термореактивних відходів, що включають тільки еластомірні полімери, із-за присутності зшивок у вулканизованном полімері.

Кількість термопластика змінюється в діапазоні від приблизно 10 мас.% до 98 мас.% у розрахунку на масу полімерної суміші, в іншому варіанті кількість термопластика знаходиться в одному з діапазонів від 20 мас.% до 95 мас.%, від 30 мас.% до 70 мас.%, або від 40 мас.% до 60 мас.%.

В одному варіанті кількість еластомеру в композиції становить аж до 90 мас.% у розрахунку на масу суміші термопластик/еластомер, в іншому варіанті - аж до 70 мас.%, в одному варіанті - аж до 60 мас.% і ще в одному варіанті - аж до 40 мас.%. В інших варіантах, кожен з яких можна комбінувати з будь-яким зазначеним вище максимальним змістом, вираженим у масових відсотках, кількість еластомеру становить принаймні 2 мас.%, в іншому варіанті - принаймні 10 мас.%, і ще в одному варіанті - принаймні 20 мас.агенти можна змішувати або з еластомером, або з термопластикою перед змішуванням еластомеру і термопластика у змішувачі, або додавати в змішувач в процесі контактування або після контактування термопластика і еластомеру один з одним. Зазначені інші матеріали можна додавати, щоб прискорити отримання DVA або щоб забезпечити необхідні фізичні властивості DVA. Зазначені допоміжні матеріали включають, але не обмежуючись лише ними, отверждаются агенти, агенти для поліпшення сумісності, розріджувачі і пластифікатори. Щодо еластомерів по справжньому винаходу, термін «вулканизованний» або «отвердний» відноситься до хімічної реакції, в ході якої утворюються зв'язку або зшивки між полімерними ланцюгами еластомеру.

В деяких варіантах пластифікатор змішують з сумішшю еластомеру й термопластика. Придатні пластифікатори включають комерційні продукти, що випускаються під різними торговими назвами, включаючи Sunmide™ (фірми Sanwa Chemical Industry Co., Ltd., Канагава, Японія) і Uni-Rez™ (фірми Arizona Chemical, Джексонвіль, штат Флорида, США). Зазначені матеріали, як правило, характеризуються молекулярною масою менше 20000 Так, такий як від 1000 до 18000 Так, переважно від 3000 до 17000 Так, а також характеризуються температ� 180°C.

Типові пластифікатори можна вибрати з групи, що включає фталатние пластифікатори, адипатние пластифікатори, фосфатні пластифікатори, гликолятние пластифікатори, сульфонамідні пластифікатори, тримеллитатние пластифікатори і полімерні пластифікатори, насамперед низькомолекулярні найлони. Кращі пластифікатори вибирають із групи, що включає фталатние пластифікатори, адипатние пластифікатори і сульфонамідні пластифікатори. Приклади придатних пластифікаторів включають дибутилфталат, дициклогексилфталат, діетилфталат, диизодецилфталат, диметилфталат, ді(2-этилгексил)фталат, дифенилфталат, диундецилфталат, змішаний диалкилфталат, бутилбензилфталат, бензилфталат, ді(2-этилгексил)адипат, змішаний диалкиладипат, трибутоксиэтилфосфат, трибутилфосфат, трикрезилфосфат, тріфенілфосфат, крезилдифенилфосфат, 2-этилгексилдифенилфосфат, изодецилдифенилфосфат, бутилфталилбутилгликолят, метилфталилэтилгликолят і змішаний алкилтримеллитат. Сульфонамідні пластифікатори, такі як аклил - або арилсульфонамиди, включають кращий клас пластифікаторів для поліамідів, включаючи, наприклад, N-бутилбензилсульфонамид, N-циклогексил-пара-толуолсульфонами�низующий агент(и), із застосуванням або без застосування принаймні одного прискорювача, в даній області техніки в більшості випадків згадуються у зв'язку з «вулканизующей системою» для еластомеру(ів). Вулканизующую систему використовують у зв'язку з тим, що зазвичай для досягнення сприятливих ефектів застосовують більше одного вулканізуют агента, насамперед при використанні суміші еластомеру на основі вищих дієнів і менш реакційно-здатного еластомеру.

Сшиватели або вулканізуючих агентів включають принаймні один з наступних компонентів, наприклад, сірку, оксид цинку і жирні кислоти, а також їх суміші. Як правило, полімерну композицію зшивають при додаванні отверждающего агента, наприклад, сірки, оксидів металів (тобто, оксиду цинку ZnO), металоорганічних сполук, ініціаторів радикальної полімеризації тощо, і при нагріванні композиції або суміші. Такі сполуки є широко поширеними отверждающими агентами, які можна використовувати в цьому винаході: ZnO, CaO, MgO, Al2O3, CrO3, FeO, Fe2O3і NiO. Зазначені оксиди металів можна використовувати в поєднанні з відповідним комплексом стеарату металу (наприклад, стеаратами Zn, Ca, Mg і Al), або з стеардения еластомерного компонента на основі галогенированного сополімеру по справжньому винаходу включають оксид цинку в комбінації із стеаратом цинку або стеариновою кислотою і, необов'язково, одним або більше прискорювачів або вулканизующих агентів. У варіанті, де є одна або більше термопластичних смол, пероксидні отверждаются агенти спеціально виключені зі складу термопластичного еластомеру, так як у присутності пероксиду може статися зшивання самих смол, що приводить до надмірної затвердіння й утворення не-термопластичної композиції.

Прискорювачі вулканізації включають аміни, гуанидини, тіосечовини, тиазоли, тіурами, сульфенамиди, сульфенимиди, тиокарбамати, ксантати і т. п. Прискорення процесу затвердіння можна здійснювати при додаванні в композицію деякої кількості прискорювача. Механізм прискорення вулканізації каучуку включає складні взаємодії між отверждающим агентом, прискорювачем, активаторами і полімерами. В ідеальному випадку весь доступний отверждающий агент споживається при формуванні ефективних зшивок, які з'єднують окремі полімерні ланцюги один з одним і підвищують загальну міцність полімерної матриці. У даній області техніки відомо безліч прискорювачів. Вулканізуючих агентів, прискорювачі і включають їх вулканізуючих систем, які можна використовувати з одним чи більше зшиваються полімерів, у каучуковому компоненті, необов'язково містить один або більше наповнювачів, розріджувачів та/або пластифікаторів, наприклад, при змішуванні каучуку і компонентів вулканизующей системи на стадії технологічної обробки перед додаванням композиції, яка містить каучук, в термопластик з використанням будь-якого обладнання для змішування, зазвичай застосовується в каучукової промисловості для зазначеної мети, наприклад, двухвалковой млини для каучуку, змішувача Banbury, який поєднує екструдера і т. п. Зазначене змішування зазвичай називають «прискоренням» каучукової композиції. В іншому варіанті каучукову композицію прискорюють на стадії обробки в смешивающем екструдері до проведення динамічної вулканізації, хоча зазначене важко контролювати на практиці при проведенні комерційного інтегрованого процесу і менш бажано. Насамперед кращим є диспергування вулканизующей системи у фазі каучуку, або в каучукової композиції, також обов'язково включає один або більше наповнювачів, розчинників та інших стандартних інгредієнтів, призначених для кінцевого використання, перед додаванням каучуку в термопластичную смолу(и) в смешивающем обладнанні, в якому предпола�аучуковую композицію можна пеллетизировать для підвищення ефективності процесу та більш ефективної подачі в обладнання для динамічної вулканізації, переважно в змішуючий екструдер, як описано нижче.

Крім того, властивості вулканизующей системи можна змінювати в залежності від процесу змішування, щоб задовольняти умовам, що пред'являються до внутрішніх прокладок для шин. Наприклад, для визначення здатності до вулканізації конкретного еластомеру(ів), присутнього в композиції, еластомер(и) і отверждающую систему можна змішувати способами, відомими фахівцям в даній області техніки, наприклад, у двухвалковой млині, у змішувачі Banbury або в смешивающем екструдері. Зразок суміші, в більшості випадків званий «прискореним» єднанням, можна вулканизовать в статичних умовах, наприклад, у формі тонкого листа (з використанням форми), який нагрівають і пресують в пресі. Зразки прискорених тонких листів, вулканизованних протягом поступово збільшуються періодів часу і/або при більш високих температурах, потім випробовують на деформаційно-міцнісні властивості і/або щільність зшивання для визначення ступеню вулканізації (докладно описано в стандарті ASTM D412).

В іншому варіанті, прискорене з'єднання можна випробовувати на ступінь вулканізації з використанням тесту на вулканізацію, здійснюється�ма і температуру процесу динамічної вулканізації можна підбирати для забезпечення достатньою мірою затвердіння вулканизуемих еластомерів, присутніх у композиції, для досягнення необхідних властивостей термопластичної композиції, що містить зазначені еластомери, наприклад, герметизуючих властивостей, що забезпечують утримування повітря або рідини, при застосуванні, наприклад, в якості внутрішньої прокладки для шини.

Слід розуміти, що вулканизуемий еластомер, наприклад, еластомер на основі галогенированного ізобутилена, такий як FIMS або BIMS (або суміш зазначених еластомерів), вулканизуется принаймні до 50% від максимального ступеню вулканізації («часткове» затвердіння), яку можна забезпечити для зазначеного еластомеру залежно від вулканизующей системи, часу і температури, і, як правило, ступінь вулканізації зазначеного еластомеру складає більше 50% від максимальної ступеня затвердіння. У зв'язку з тим, що вторинний еластомер також може включати вулканизуемий еластомер, причому зазначений вторинний еластомер вулканізуют, наприклад, методом динамічної вулканізації, описаним в даному контексті, зазначений вторинний еластомер також зазвичай вулканизуется принаймні до 50% від максимального ступеню вулканізації, яку можна забезпечити для зазначеного вторинного еластомеру залежно від його вулка�изация. Ступінь вулканізації двох еластомерів також може різнитися. У будь-якому випадку, еластомер є тільки частково вулканизованним, якщо ступінь вулканізації становить менше 90%, або 80%, або 70%, або 60%, або 50%. В іншому варіанті, як описано в даному контексті, зазначений вторинний еластомер можна також прищеплювати, з'єднувати і/або асоціювати з поліамідної смолою, в присутності чи у відсутності отверджуючих агентів, щоб ступінь вулканізації зазначеного вторинного еластомеру не обмежувала процес за умови його диспергування в достатній мірі з утворенням частинок досить малого розміру, щоб забезпечити властивості, необхідні для застосування, для якого призначена композиція.

Вулканизирующую систему можна диспергировать при придатною концентрації в эластомерном компоненті, необов'язково містить один або більше наповнювачів, розріджувачів та/або пластифікаторів, наприклад, при змішуванні еластомеру і компонентів вулканизирующей системи в ході технологічної операції перед додаванням композиції, що містить еластомер, в термопластик з використанням будь-якого змішує обладнання, що зазвичай використовується в еластомірної промисловості для зазначеної мети,�шивание зазвичай називають «прискоренням» еластомірної композиції. В одному варіанті кількість принаймні одного вулканізуют агента зазвичай становить від 0,1/100 частин каучуку до 15 частин/100 частин каучуку, в іншому варіанті від 0,5 частини на 100 частин каучуку до 10 частин/100 частин каучуку. Вулканізуючих агентів і прискорювачі можна комбінувати, як відомо в даній області техніки.

Кращі полімерні компоненти включають в якості вулканизуемого компонента(ів) кополімери, що містять галогенированний ізобутилен, наприклад, галогенированний бутил, такий як хлорований бутил або бромированний бутил, а також бромированний сополімер ізобутилена і пара-метилстирола (сополімер BIMS), і термопластичний полімер, такий як найлон або суміш різних найлонових полімерів. Описані в даному контексті динамічно вулканизованние композиції насамперед переважно включають галогенированний еластомерний компонент(и) у формі частково або повністю отверднених малих частинок, диспергованих у безперервній матриці конструкційної смоли.

Способи отримання контурированних внутрішніх прокладок DVA

Описані в даному контексті варіанти відносяться до способу отримання внутрішньої прокладки для шини, який полягає в тому, чную суміш еластомеру і конструкційної смоли. В деяких варіантах калібр контурированной внутрішньої прокладки для шини в центральній лінії більше порівняно з калібром біля борту покришки. В інших варіантах калібр контурированной внутрішньої прокладки для шини в меридіональному перерізі плеча більше порівняно з калібром біля центральної лінії.

Обсяг цього винаходу включає отримання зазначених контурированних внутрішніх прокладок DVA з використанням будь-якого способу, відомого в даній області техніки для отримання контурированних структур, і його модифікації.

В описаних в даному контексті варіантах контуровані внутрішні прокладки DVA можна отримати з плівок будь-якого необхідного розміру і форми, таких як лінійні, плоскі, розтягнуті, циліндричні, конічні, овальні форми і їх комбінації. Внутрішня прокладка може представляти собою безперервну трубку або «рукав», або її одержують з листків.

Контурированную внутрішню прокладку для шини можна виготовити будь-якими способами, відомими в даній галузі техніки. Наприклад, DVA можна екструдувати, каландровать або формувати в лист, плівку або трубку. У конкретних варіантах плівку, отриману екструзією з роздуванням, потім розрізають на листи. Отримано�ї прокладки для пневматичної шини або внутрішнього шару шланга або зовнішньої оболонки шланга, характеризуються низькою газопроникністю. Крім того, характеристики низької проникності дозволяють використовувати композицію не тільки з газами, але і з іншими текучими середовищами, наприклад, з рідинами, такими як вода, рідина для гідравлічних систем, гальмівна рідина, теплообмінна рідина тощо, за умови, що прокладка, що безпосередньо контактує з текучою середовищем, характеризується відповідною стійкістю по відношенню до використовуваної текучого середовища.

Стадію контурування, також відому як «профілювання калібру», можна проводити при екструзії і каландровании. У вказаних варіантах контурированной внутрішньою прокладкою для шини є контурированний лист. У конкретних варіантах контурированним листом є плівка, отримана методом поливу.

Стадію контурування можна також проводити при нерівномірному розтягуванні плівки DVA. У вказаних варіантах контурированной внутрішньою прокладкою для шини є нерівномірно розтягнутий рукав. Нерівномірно розтягнутий рукав можна виготовити наступним чином : (i) отримують безшовну внутрішню прокладку для шини, що характеризується значною мірою рівномірним калібром, при цьому безшовну внутрішньо�ни включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли, (ii) безшовну внутрішню прокладку для шини піддають нерівномірного розтягування принаймні в одному з напрямків, радіальному або аксіальному та (iii) виготовляють контурированную внутрішню прокладку для шини в формі нерівномірно розтягнутого рукава.

В деяких варіантах нерівномірний розтяг здійснюють принаймні на одному нагреваемом розсувному барабані для складання шин. Нагрівається розсувним барабаном є барабан, який зазвичай використовується для складання шин, який можна розсовувати принаймні в одному з напрямків, радіальному або аксіальному. В деяких варіантах нагрівається розсувний барабан нагрівають. В інших варіантах нагрівається розсувний барабан розсовують принаймні в одному радіальному або аксіальному напрямку. В інших варіантах нагрівається розсувний барабан нагрівають і розсовують принаймні в одному радіальному або аксіальному напрямку. У цьому винаході можна використовувати тип барабанів для складання шин, описаний в патентах US №№7144467, 6863106 і 6769468.

В деяких варіантах нерівномірний розтяг здійснюють більш ніж на одному барабані. Наприклад, рукав можна розтягувати в радіальному напрямку на нагреваемом барй барабан нагрівають до температури в діапазоні приблизно від 170°C до 230°C (переважно від 180°C до 220°C, від 190°C до 210°C, або від 190°C до 200°C). Барабан нагрівають, поки температура плівки не досягне необхідної величини, переважно протягом періоду часу від 30 с або менше (переважно 20 с або менше, 10 с або менше, з 5 або менше, або з 1 або менше), без руйнування або іншого ушкодження цілісності плівки.

Нагріту плівку потім можна розтягувати зі швидкістю розтягування, дорівнює 0,01 с (або більше, 0,10 с або більше, або 1,00 с або більше. Плівку деформують до загального розтягування менш 500%, переважно менше 400%, переважно менше 300%, менше 200%, менше 100% в радіальному напрямку і/або аксіальному напрямку.

В деяких варіантах після нагрівання внутрішню прокладку переважно охолоджують до температури нижче 200°C або 180°C або 160°C або 140°C або 120°C або 100°C або 80°C, при цьому контурированную внутрішню прокладку для шини можна згортати для транспортування, зберігання, чи можна переміщати у ті ж самі або інші нагрівальні пристрої і повторювати стадію нагрівання. Стадія нагрівання може містити лише одну стадію, або дві чи три або чотири чи більше стадій нагрівання.

Переважно коефіцієнт проникності шини, виготовленої з контурированной внутрішньої прокладки, склад�нутренней прокладки, характеризується коефіцієнтом проникності менше 0,08 або 0,015 або 0,05 см3×мм/м2-сут×мм рт.ст.

Інші варіанти, описані в даному контексті, відносяться до способу збільшення діаметра плівки, який полягає в тому, що безшовну внутрішню прокладку для шини розтягують радіально, при цьому безшовна внутрішня прокладка для шини включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли. У вказаних варіантах безшовну внутрішню прокладку можна виготовити у вигляді плівки недостатньо великого розміру і потім розтягнути радіально, при цьому отримують плівку кінцевого розміру, яку потім поміщають на барабан для складання шин. Природне повільне відновлення матеріалу DVA є перевагою для забезпечення щільного прилягання розтягнутого рукава до барабана для складання шин. В деяких варіантах, зазначене прилягання можна поліпшити при використанні нагрітого складального барабана. Зазначені властивості дозволяють отримувати шини різних розмірів з плівки DVA одного розміру, таким чином забезпечуючи переваги, такі як зниження витрат і відходів (фактично сводимих до нуля).

В інших варіантах здійснення цього винаходу п суміш конструкційної смоли (переважно нейлону) і еластомеру (переважно функционализированного сополімеру ізобутилена і алкилстирола) (переважно при масовому співвідношенні еластомер/смола, рівному від 55:45 до 80:20, переважно від 60:40 до 75:25, або більш переважно від 65:35 до 75:25), при цьому внутрішня прокладка контурирована (причому внутрішня прокладка включає центральну лінію і протилежні краї, характеризуються тим, що калібр внутрішньої прокладки у центральній лінії більше порівняно з калібром у кожного краю, причому співвідношення калібр центральної лінії/калібр краю переважно становить приблизно 3,0:1,0, приблизно 2,5:1,0, приблизно 2,0:1,1, приблизно 1,8:1,0, або приблизно 1,5:1,0) (де в іншому варіанті внутрішня прокладка включає плечову зону, віддалену від центральної лінії на відстань, рівну від 40% до 60% від максимальної ширини брокера, при цьому калібр внутрішньої прокладки в плечовій зоні більше порівняно з калібром біля центральної лінії, де внутрішня прокладка переважно характеризується співвідношенням калібр в плечовій зоні/калібр центральної лінії, рівним приблизно 3,0:1,0, приблизно 2,5:1,0, приблизно 2,0:1,1, приблизно 1,8:1,0, або приблизно 1,5:1,0).

2. Внутрішня прокладка для шини з п. 1, де товщина краю складає величину в діапазоні приблизно від 10 мкм до 500 мкм, від приблизно 50 мкм до 500 м�виготовлення внутрішньої прокладки для шини за п. п. 1-2, придатною для шини з п. 3, який додатково включає виготовлення контурированной внутрішньої прокладки для шини, де внутрішня прокладка включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли.

5. Спосіб за п. 4, де внутрішньою прокладкою є плівка, отримана методом поливу, причому спосіб додатково полягає в тому, що: (i) динамічно вулканізованої суміш екструдують і (ii) екструдовану динамічно вулканізованої суміш піддають каландрованию, при цьому отримують контурированную внутрішню прокладку для шини.

6. Спосіб за п. 4, де внутрішньою прокладкою для шини є нерівномірно розтягнутий рукав, причому спосіб додатково полягає в тому, що: (i) виготовляють безшовну внутрішню прокладку для шини (переважно у формі плівки, отриманої екструзією з роздуванням), що характеризується значною мірою рівномірним калібром, при цьому безшовну внутрішню прокладку для шини отримують у формі рукава, причому безшовна внутрішня прокладка для шини включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли, (ii) піддають безшовну внутрішню прокладку для шини нерівномірного розтягування по крайіі) отримують контурированную внутрішню прокладку для шини.

7. Спосіб виготовлення пневматичної шини, що включає спосіб за п. п. 4-6.

8. Спосіб збільшення діаметра безшовної внутрішньої прокладки для шини, який полягає в тому, що безшовну внутрішню прокладку для шини розтягують радіально, при цьому безшовна внутрішня прокладка для шини включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли.

Приклади

У зазначеному прикладі в якості внутрішньої прокладки для шини використовували литу контурированную внутрішню прокладку DVA, що включає найлон 6/66 (UBE 5033, 63 частини на 100 частин каучуку), бромированний сополімер ізобутилена і пара-метилстирола (100 частин/100 частин каучуку, 0,75 мовляв.% Br, зміст пара-метилстирола в сополімери становило 5 мас.%), бутилбензилсульфонамид (BBSA, 27 частин/100 частин каучуку), малеинированний этиленэтилакрилат (10 частин/100 частин каучуку), тальк SG2000 (2,5 частини на 100 частин каучуку), а також Irganox™ 1098, Tinuvin™ 622LD, йодид міді, оксид цинку, стеарат цинку і стеаринову кислоту, кожен у кількості менше 1 частини на 100 частин каучуку.

Товщину зразків змінювали і вимірювали вручну з використанням калиброметра для вимірювання товщини фірми Mahr Federal Inc. Калібр (в мкм) вимірювали по товщині контурированного Ѐированной плівки DVA у порівнянні з плівкою з незмінним калібром.

Зазначені контуровані внутрішні прокладки DVA можна порівняти зі стандартними внутрішніми прокладками, що характеризуються значною мірою рівномірним калібром. Можна використовувати наступні методи випробувань: випробування деформаційно-міцнісних властивостей, механічних властивостей при розтягуванні, твердості за шкалою Шора і випробування на проникність. Очікувалося, що контуровані внутрішні прокладки DVA характеризуються покращеною воздухонепроніцаемостью, а також поліпшеними або незміненими механічними властивостями в порівнянні принаймні з номінальними властивостями, наведеними в табл.1 нижче.

Таблиця 1
Номінальні властивості плівки DVA для застосування в якості внутрішньої прокладки для шини
Межа міцності на розрив16,00 МПа
Щодо подовження при розриві390%
Модуль при 100% розтягуванні6,9 МПа
Твердість (за шкалою Шора)

2. Внутрішня прокладка для шини по 1 п., що характеризується центральною лінією і протилежними краями, де калібр внутрішньої прокладки для шини в центральній лінії більше порівняно з калібром краю.

3. Внутрішня прокладка для шини з п. 1 або 2, де співвідношення калібр центральної лінії/калібр краю внутрішньої прокладки для шини становить приблизно 2,5:1,0.

4. Внутрішня прокладка для шини з п. 1 або 2, де внутрішня прокладка для шини включає пару плечових зон, причому калібр у кожній плечовій зоні більше порівняно з калібром біля центральної лінії внутрішньої прокладки, при цьому ширина центральної частини між плечовими зонами становить від 25% до 40% ширини внутрішньої прокладки, а ширина кожної плечової зони складає від 10% до 25% ширини внутрішньої прокладки.

5. Внутрішня прокладка для шини з п. 4, де співвідношення калібр в плечовій зоні/калібр центральної лінії внутрішньої прокладки становить приблизно 2,5:1,0.

6. Внутрішня прокладка для шини з п. 2, де товщина краю складає величину в діапазоні приблизно від 10 мкм до 500 мкм.

7. Внутрішня прокладка для шини з п. 1, де еластомером є функциона�ючающая внутрішню прокладку для шини з п. 1.

9. Спосіб виготовлення внутрішньої прокладки для шини, який полягає в тому, що:
отримують контурированную внутрішню прокладку для шини, при цьому внутрішня прокладка для шини включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли.

10. Спосіб за п. 9, де внутрішньою прокладкою для шини є плівка, отримана методом поливу.

11. Спосіб за п. 9, який додатково включає:
1) екструзію динамічно вулканізованої суміші та
2) каландрование екструдованої динамічно вулканізованої суміші, при цьому отримують внутрішню прокладку для шини.

12. Спосіб за п. 9, де внутрішньою прокладкою для шини є нерівномірно розтягнутий рукав.

13. Спосіб за п. 9, який додатково включає:
1) виготовлення безшовної внутрішньої прокладки для шини, що характеризується значною мірою рівномірним калібром, при цьому безшовну внутрішню прокладку для шини отримують у формі рукава,
причому безшовна внутрішня прокладка для шини включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли,
2) розтягнення безшовної внутрішньої прокладки для шини, принаймні, в одному з напрямків, радіальному або аксіальному та

15. Спосіб за п. 13, де розтягнення на стадії (2) проводять на нагреваемом розсувному барабані.

16. Спосіб за п. 9, де внутрішня прокладка має центральну лінію і протилежні краї, при цьому калібр центральної лінії більше порівняно з калібром краю.

17. Спосіб за п. 16, де контурированная внутрішня прокладка для шини характеризується співвідношенням товщина біля центральної лінії/товщина краю приблизно 2,5:1,0.

18. Спосіб за п. 9, де плечова зона внутрішньої прокладки для шини віддалена від центральної лінії на відстань, рівну від 40% до 60% максимальної ширини брокера, при цьому калібр внутрішньої прокладки для шини в плечовій зоні більше порівняно з калібром біля центральної лінії.

19. Спосіб за п. 18, де внутрішня прокладка для шини характеризується співвідношенням товщина в плечовій зоні/товщина біля центральної лінії приблизно 2,5:1,0.

20. Спосіб за п. 9, де товщина краю внутрішньої прокладки для шини складає величину в діапазоні приблизно від 10 мкм до 500 мкм.

21. Спосіб за п. 9, де еластомером є функционализированний сополімер ізобутилена і алкилстирола, а конструкційної смолою є найлон.

22. Спосіб увеличенкладку для шини розтягують в радіальному напрямку, при цьому безшовна внутрішня прокладка для шини включає динамічно вулканізованої суміш еластомеру і конструкційної смоли.



 

Схожі патенти:

Пневматичний об'єкт, з газонепроникним шаром на основі стирольного термоеластопласту і простого ефіру полифениленового

Даний винахід відноситься до пневматичному об'єкту. Описаний пневматичний об'єкт, з еластомерним шаром, непроникним для надувного газу, причому зазначений непроникний еластомерний шар містить щонайменше один термопластичний стирольний еластомер з блоком поліізобутилену, відрізняється тим, що зазначений непроникний еластомерний шар додатково містить пластифікуючі масло в кількості від 5 до 150 phr (вагових частин на 100 частин еластомеру) і простий полифениленовий ефір ("РРЕ"), де простий полифениленовий ефір обраний із групи, що складається з полі(2,6-диметил-1,4-фениленового ефіру), полі(2,6-диметил-з-2,3 та 6-триметил-1,4-фениленового ефіру), полі-(2,3 та 6-триметил-1,4-фениленового ефіру), полі(2,6-діетил-1,4-фениленового ефіру), полі(2-метил-6-етил-1,4-фениленового ефіру), полі(2-метил-6-пропіл-1,4-фениленового ефіру), полі(2,6-дипропил-1,4-фениленового ефіру), полі(2-етил-6-пропіл-1,4-фениленового ефіру), полі(2,6-дилаурил-1,4-фениленового ефіру), полі(2,6-дифеніл-1,4-фениленового ефіру), полі(2,6-диметокси-1,4-фениленового ефіру), полі(1,6-діетокси-1,4-фениленового ефіру), полі(2-метокси-6-етокси-1,4-фениленового ефіру), полі(2-етил-6-стеарилокси-1,4-фениленового ефіру), полі(2,6-дихлоро-1,4-фен-фениленового ефіру), полі(2,6-дибромо-1,4-фениленового ефіру), полі(3-бромо-2,6-диметил-1,4-фениленового ефіру), їх співполімерів та сумішей цих гомополімерів або співполімерів, і тим, що вагова частка полифениленового ефіру становить від 0,05 до менш 5 разів від вагової частки стиролу, присутнього в самому термопластичном стирольном эластомере. Технічний результат - поліпшення термостійкості і газонепроникність непроникного для надувного газу шару пневматичної об'єкта. 15 з.п. ф-ли, 1 іл., 3 табл., 3 пр.

Шина, коронна зона якої має надає жорсткість підсилювач

Винахід відноситься до конструкції автомобільної шини, зокрема для пасажирських автомобілів, придатних для спортивного водіння. Шина містить протектор, розділений середньою площиною шини на перший полупротектор (41), який проходить в аксіальному напрямку від середньої площини в напрямку до першого краю (45) протектора в аксіальному напрямку. При цьому перший полупротектор містить першу основну кільцеву канавку (141), що відкривається на поверхні кочення. Шина також містить другий полупротектор (42), який проходить в аксіальному напрямку від середньої площини в напрямку до другого краю (46) протектора в аксіальному напрямку. Шина додатково містить додатковий надає жорсткість підсилювач (151), містить безліч спрямованих по суті в радіальному напрямку, ниткоподібних підсилювальних елементів. При цьому додатковий надає жорсткість підсилювач розташований у радіальному напрямку з внутрішньої сторони каркасного підсилювача і вирівняний безпосередньо в радіальному напрямку щодо першої основної кільцевої канавки. Технічний результат - зменшення нерівномірного зносу протектора шин і підвищення їх довговічності при зменшення

Шина, що містить шар-сховище антиоксиданту

Винахід відноситься до конструкції автомобільної пневматичній шині. Дві боковини шини з'єднуються в коронної зоні, що містить підсилювач коронної зони, який проходить в аксіальному напрямку між двома заданими в аксіальному напрямку кінцями й поверх якого розташований протектор. Є каркасний підсилювач, закріплений у двох бортах і проходить через боковини до коронної зоні, при цьому коронна зона включає в себе розташований у радіальному напрямку з внутрішньої сторони каркасного підсилювача, щонайменше, один шар-сховище, утворений з гумової суміші, що має високий вміст антиоксиданту. Причому, щонайменше, один шар-сховище має вміст антиоксиданту, що дорівнює чи перевищує 5 вагових частин на 100 вагових частин еластомеру, але не перевищує 10 вагових частин на 100 вагових частин еластомеру, при цьому, щонайменше, один шар-сховище додатково включає в себе поглинач кисню. Технічний результат - підвищення терміну служби шин. 8 з.п. ф-ли, 9 іл., 1 табл.

Шина, що містить корди каркасних арматур з низькою проникністю і зі змінними значеннями товщини каучукових сумішей

Винахід відноситься до конструкції пневматичної шини, переважно для великовантажних транспортних засобів, з радіальної каркасною арматурою. Протектор шини з'єднаний з двома бортами (3) через дві боковини. Металеві підсилювальні елементи, щонайменше, одного шару каркасної арматури (2) є нестянутими кордом, показують при так званому тесті на проникність витрата менше 20 см3/хв. У радіальній площині, принаймні, на частині меридіонального профілю шини товщина (Е) ґумової суміші між внутрішньою поверхнею порожнини шини і точкою металевого підсилювального елемента каркасної арматури, найближчій до згаданої внутрішньої поверхні порожнини, менше або дорівнює 3,5 мм. Співвідношення між значеннями товщини ґумової суміші між внутрішньою поверхнею порожнини шини і точкою металевого підсилювального елемента каркасної арматури, найближчій до згаданої внутрішньої поверхні порожнини, двох різних частин шини перевищує 1,15. Технічний результат - підвищення втомної стійкості шини. 2 н. і 19 з.п. ф-ли, 4 іл.

Пневматична шина

Винахід відноситься до конструкції автомобільної шини. Покришка забезпечена серцевиною борту, шаром каркаса, шаром каучуку протектора, внутрішнім герметизуючим шаром, шаром армування боковини та наповнювальних шнуром борту і характеризується використанням каучукової композиції (а), яка містить (А) каучуковий компонент і (В) наповнювач, і динамічним модулем накопичення (E'), рівним 10 МПа або менше при динамічної деформації 1% і 25°С, і величиною ∑ значень тангенса втрат tan δ при температурі в діапазоні від 28 до 150°С, що дорівнює 5,0 або менше, в частині фізичних властивостей вулканізованого каучуку. Технічний результат - поліпшення опору коченню і плавності ходу при звичайному пробігу шини без погіршення довговічності при пробігу зі спущеною шиною. 22 з.п. ф-ли, 3 іл., 4 табл.

Безкамерна шина, що має герметизуючий шар з щілиною, і спосіб її виробництва

Винахід відноситься до автомобільної промисловості. Безкамерна шина містить: корону (25), містить посилення (80, 90) корони, увінчана протектором (40); дві боковини (30), продовжують корону радіально всередину; два борти (20) радіально всередині боковин, кожен з яких містить кільцеву посилює конструкцію (70); посилення (60) каркаса, закріплене в кожному з бортів; герметизуючий шар (50), не проникний для газу для накачування, що покриває внутрішню поверхню шини. У кожній боковині шини герметизуючий шар містить, щонайменше, одну щілину (200), що знаходиться радіально між радіально зовнішньої кільцевої підсилює конструкцією, і радіусом RE, на якому посилення каркаса, коли шина змонтована на обід і накачана до її робочого тиску, має свою найбільшу осьову ширину. Щілина має максимальну радіальну висоту HR від 0,5 до 5 мм і проходить по щонайменше половині окружності шини. Також запропонований спосіб виробництва такої шини. Технічний результат - підвищення довговічності шини. 2 н. і 5 з.п. ф-ли, 26 іл.

Пневматична шина і шаруватий пластик

Винахід відноситься до пневматичній шині і шаруватого пластику в якості внутрішнього несучого матеріалу. Пневматична шина містить шаруватий пластик, складається з плівки термопластичної смоли або термопластичної еластомірної композиції, і шару каучукової композиції. Каучукова композиція містить 100 мас.ч. каучукового компонента, 0,5-20,0 мас.ч. конденсату з'єднання, представленого формулою (1): де R1, R2, R3, R4 і R5 являють собою водень, гідроксильну групу або С1-С8-алкільних груп, і формальдегіду, 0,25-200,0 мас.ч. метиленового донора, вулканізуючий агент - сірку або органічний пероксид; і масове відношення змісту метиленового донора і конденсату дорівнює 0,5-10,0. Винахід дозволяє поліпшити здатність до адгезії між плівкою та каучукової композицією і виключити розшарування шини. 3 м. і 16 з.п. ф-ли, 6 табл.

Композиція гумової суміші і пневматична шина, що виготовляється з її застосуванням

Винахід відноситься до композиції гумової суміші і шині

Спосіб підвищення надійності пневматичної шини та пристрій для його здійснення

Винахід відноситься до галузі автомобілебудування та авіабудування

Пневматична шина

Винахід відноситься до пневматичних шин для транспортних засобів, зокрема для вантажівок і автобусів

Еластомерні композиції та їх застосування у виробах

Винахід відноситься до термопластичним еластомерним композиціям. Динамічно вулканизируемий сплав включає: а) принаймні один еластомер, що містить ізобутилен; б) щонайменше одну термопластичную смолу, в) функционализированний ангідридом олігомер, причому олігомер перед функционализацией має молекулярну масу в інтервалі від 750 до 1250; г) пластифікатор, який вибирають із групи, що включає третинні аміни, вторинні диамини і сульфонамиди, причому функционализированний ангідридом олігомер і пластифікатор присутні у відношенні, становить від 0,15 до 3,0, еластомер присутня в диспергованої фази у вигляді дрібних вулканізованих або частково вулканізованих частинок в суцільний фазі термопластичної смоли. Технічний результат - сплав зберігає високу твердість по Шору А й набуває поліпшену плинність, необхідну для обробки. 11 з.п. ф-ли, 4 табл.

Гумова композиція для шини та нешипована шина

Винахід відноситься до гумової суміші для шини та нешипованої шині для пасажирського транспортного засобу. Гумова суміш шини включає каучуковий компонент і подрібнену діоксид кремнію, де каучуковий компонент містить модифікований натуральний каучук з вмістом фосфору 200 частин на млн або менше і бутадієновий каучук. Подрібнену діоксид кремнію має питому поверхню за ЦТАБ від 180 до 600 м2/г і питому поверхню за БЕТ від 185 до 600 м2/р. На 100 мас.% каучукового компонента кількість модифікованого натурального каучуку становить від 50 до 80 мас.% і бутадиенового каучуку становить від 20 до 50 мас.%. Винахід дозволяє забезпечити добре збалансоване поліпшення економії палива, опору зносу і ходових характеристик на зледенілій і засніженій дорозі. 2 н. і 6 з.п. ф-ли, 2 табл., 7 пр., 1 іл.

Каучукова композиція, що містить епоксидну смолу

Винахід відноситься до каучукової композиції, зокрема, для отримання шин або напівфабрикатів для шин. Каучукова композиція складається щонайменше з дієнового еластомеру, підсилюючого наповнювача, сшивающей системи, епоксидної смоли - від 1 до менш 20 phr і аминового затверджувача - від 1 до менше 15 phr. Аминовий затверджувач обраний із групи, що складається з п-ксилилендиамина, 1,3-біс(амінометил)циклогексану, 1,8-диаминооктана, 3,3'-диаминобензидина і їх сумішей. Підсилює наповнювач містить сажу, кремнезем або їх суміш. Винахід дозволяє забезпечити високу жорсткість при низькій деформації без помітного погіршення гістерезису.7 н. і 4 з.п. ф-ли, 2 табл.

Гумова суміш для бігової доріжки протектора і нешипована шина

Винахід відноситься до гумової суміші для бігової доріжки протектора і нешипованої шині. Гумова суміш містить каучук на основі ізопрену, діоксид кремнію; біс-(4-метилбензотиазолил-2)-дисульфід і прискорювач вулканізації на основі тиурама. Винахід дозволяє поліпшити стійкість нешипованої шини до теплового старіння, сповільнити підвищення твердості гуми при старінні при тривалій експлуатації без збільшення кількості противостарителя і без погіршення характеристик на зледенілій дорозі, а також скоротити час вулканізації гумової суміші при підтримці хорошої стійкості до передчасної вулканізації. 2 н. і 2 з.п. ф-ли, 1 табл.

Сополімер, гумова суміш, зшита гумова суміш і шина

Винахід відноситься до сополимеру парного з'єднання дієнового і несопряженного олефіну. Сополімер парного з'єднання дієнового і несопряженного олефіну включає блок-сополімер, з площею піку в діапазоні 70-110°C, становить щонайменше 60% від площі піку в діапазоні 40-140°C, і з площею піку в діапазоні 110-140°C, становить 20% від площі піку в діапазоні 40-140°C, де площі піків виміряні методом диференціальної скануючої калориметрії (ДСК) відповідно до JIS ДО 7121-1987. Заявлені також гумова суміш, що включає сополімер, зшита гумова суміш і шина. Технічний результат - сополімери володіють високою втомної міцністю, низьким тепловиділенням і достатнім відносним подовженням при розриві. 4 н. і 12 з.п. ф-ли, 2 табл., 6 іл., 8 пр.

Гумова суміш і шина

Винахід відноситься до гумової суміші і до шини. Гумова суміш містить сірку, активатор зшивання, 20-100 мас.ч. газової сажі, змішаної зі 100 мас.ч. каучукового компонента. Газова сажа має площу поверхні СТАВШИ 60-105 м2/г, абсорбцію масла 24M4DBP 70-105 см3/100 г, N2SA/IA 0,88-0,95, і задовольняє формулою Винахід дозволяє поліпшити зносостійкість шини, опір коченню, технологічність і стійкість до викришування. 2 н. і 2 з.п. ф-ли, 1 іл., 5 табл.

Застосування поверхнево модифікованого технічного вуглецю в еластомерів для зниження гістерезису гум і опору коченню шин і поліпшення зчеплення з дорогою у вологому стані

Винахід відноситься до рецептури гумової суміші з використанням поверхнево модифікованого технічного вуглецю і може бути використане у виробництві шин для пасажирських, вантажних і гоночних автомобілів. Композиція компаунда для шин складається з поверхнево модифікованого технічного вуглецю та функционализированного полімеру, що містить функціональні групи вздовж полімерного ланцюга. Функционализированний полімер включає розчинний бутадієн-стирольний каучук. Функціональні групи полімеру містять карбоксильні або гідроксильні функціональні групи. Винахід призводить до отримання гум з дуже низьким гістерезисом і опором коченню, поліпшеним зчепленням з вологою дорогою, відмінним опором стиранню. 6 н. і 15 з.п. ф-ли, 11 іл., 13 табл.

Гумова суміш для шин і пневматична шина

Винахід відноситься до гумової суміші для шини і пневматичній шині, отриманої з використанням цієї суміші. Гумова суміш отримана способом, включає стадію змішування каучукового компонента, діоксиду кремнію, силанового сполучного агента і, щонайменше, одного компонента, вибраного з групи, що складається з оксикислоти, итаконовой кислоти і їх солі. Причому оксикислота, итаконовая кислота і сіль їх мають середній розмір частинок не більше 300 мкм. Гумову суміш отримують шляхом поєднання від 5 до 150 мас.ч. діоксиду кремнію на кожні 100 мас.ч. каучукового компонента і поєднання від 0,1 до 20 мас.ч. силанового сполучного агента та від 0,3 до 25 мас.ч. оксикислоти, итаконовой кислоти та їх солі на кожні 100 мас.ч. діоксиду кремнію. Результатом є підвищення швидкості реакції силанового сполучного агента і діоксиду кремнію, підвищення економії палива і опору абразивному зносу. 2 н і 13 з.п. ф-ли, 6 табл., 111 пр.

Каучукова композиція, що містить смолу фенольную

Винахід відноситься до каучукової композиції, підходящою, зокрема, для застосування в шинах, на основі, принаймні, одного: дієнового еластомеру, підсилюючого наповнювача, сшивающей системи, фенольної смоли і полиальдегида, в якій частка фенольної смоли знаходиться між 2 і 15 phr і частка полиальдегида знаходиться між 1 і 20 phr. Використання полиальдегида дозволяє з вигодою замінити класичні донори метилену, уникаючи утворення формальдегіду при вулканізації каучукових композицій, і, таким чином, обмежити вплив цих сполук на навколишнє середовище. Крім того, ці полиальдегидние з'єднання не тільки дозволяють отримати каучукові композиції, що мають таку ж жорсткість при низькій деформації, як звичайні каучукові композиції, що використовують класичні донори метилену, але також значно поліпшити втомну міцність каучукових композицій і, отже, термін служби шин. 7 н. і 5 з.п. ф-ли, 2 табл.

Композиція на основі натурального каучуку і полиаминового з'єднання

Винахід відноситься до області гумотехнічних композицій, призначених для отримання напівфабрикату для шин. Посилена гумова композиція на основі щонайменше (a) еластомірної матриці, що містить негалогенированний натуральний каучук, (b) підсилюючого наповнювача, (c) особливого полиаминового з'єднання, присутнього в кількості від 0 до менш 7 ммоль на 100 г еластомеру. Винахід забезпечує поліпшення гістерезису властивостей гумової композиції. 6 н. і 9 з.п. ф-ли, 10 табл.

Спосіб і установка для складання невулканизованних шин для коліс транспортних засобів

Запропоновані установка і варіанти способу складання різних типів невулканизованних шин для коліс транспортних засобів. При цьому спосіб включає: а) складання каркасного конструктивного елемента невулканізованої шини, що містить щонайменше один шар каркаса і два кільцевих фіксуючих конструктивних елементів; b) складання коронного конструктивного елемента невулканізованої шини, що містить, принаймні, один брекерний конструктивний елемент і протекторний браслет; при цьому, щонайменше, один етап між складанням каркасного конструктивного елемента і складанням коронного конструктивного елемента включає: з) забезпечення, щонайменше, одного першого пристрою для подачі першого елементарного напівфабрикату і одного другого пристрою для подачі другого елементарного напівфабрикату, при цьому, щонайменше, один перший і один другої елементарні напівфабрикати відрізняються один від одного; d) складання, щонайменше, однієї частини конструктивного компонента виготовляється шини, починаючи з, щонайменше, одного з першого і другого елементарних напівфабрикатів, на одній робочій станції, подача на яку здійснюється за допомогою першого і другого пристроїв для подачі п�більша різноманітність шин з високою технологічною гнучкістю при одночасному підтриманні продуктивності. 3 н. і 39 з.п. ф-ли, 2 іл.
Up!